TNT-equivalent: verschil tussen versies

TNT-equivalent is een standaard energiedichtheid die aan een eenheid van massa een eenheid koppelt voor de bij explosies (met name kernexplosies) vrijkomende energie.

Algemeen

Deze eenheid is geen deel van het SI-systeem, maar niettemin zeer gebruikelijk. De eenheid wordt gebruikt voor het aanduiden van de explosie-energie van militaire wapens, industriële springstoffen en andere explosieven, en meer in het algemeen bij het plotseling vrijkomen van energie, bv. de inslag van een grote meteoriet. Vaak wordt alleen de massa aangeduid, met weglating van de term TNT ("een explosieve kracht van twee kiloton").

Behalve de vrijkomende energie wordt ook de tijd betrokken waarin die energie vrijkomt. Ter verduidelijking: de energieinhoud van hout is drie keer zo hoog als van TNT. Desondanks is de "explosiekracht" van hout (bij het verbranden) klein, omdat het vermogen, dus de vrijkomende energie per tijdseenheid, zeer veel kleiner is. Dit wordt met een corrigerende factor in aanmerking genomen. Die wordt bepaald door vergelijking van de drukgolven die de springstoffen genereren met die van TNT. Voor hout levert dit een correctiefactor op die vrijwel gelijk is aan nul.

Definitie

Indertijd is als volgt een definitie opgesteld: TNT heeft een moleculaire massa van 227,1 g/mol en levert 250 kcal/mol energie op (ten tijde van de definitie werd nog niet met joules gerekend, maar met calorieën). Hieruit volgt een energiedichtheid van ca. 1100 kcal/kg oftewel 4,6 MJ/kg. Voor het gemak is dit voor de definitie van een kiloton TNT afgerond naar 1000 kcal / kg ^[1]hetgeen oplevert 1 · 10¹² cal oftewel 4,184 · 10¹² J. Gevolg van deze afronding is dat een kilo TNT een explosieve kracht heeft van niet 1 maar 1,1 kg TNT-equivalent.

Gebruikte eenheden zijn de kiloton (kT), megaton (MT) en gigaton (GT). Om verwarring met massa te vermijden worden de TNT-equivalenten geschreven met hoofdletter T, dus MT en niet Mt.

Voorbeelden

Het TNT-equivalent van vuurwerk is minder dan een gram. Springladingen die bij terroristische aanslagen gebruikt worden hebben een explosieve kracht die ligt tussen 0,5 en 1000 kg TNT. Een ondergrondse explosie van een kiloton TNT veroorzaakt aan het aardoppervlak een beving van ca. 4 op de schaal van Richter. De atoombom die in 1945 boven Hiroshima ontplofte had een kracht van ca. 15 tot 20 kT TNT. Het totaal van alle conventionele bommen die in de Tweede Wereldoorlog op steden werden geworpen wordt geschat op 2 megaton. In 1961 liet de Sovjet-Unie de zwaarste waterstofbom uit de geschiedenis exploderen, bekend als de Tsar Bomba; de explosiekracht was ca. 50 megaton.

Andere springstoffen vergeleken met TNT

Vergelijkende tabel met omrekenfactoren voor chemische springstoffen naar TNT-equivalent:

Springstof	Omrekenfactor
buskruit	0,25 tot 0,4
flashkruit	0,45
ammoniumnitraat	0,5
dynamiet/ballistiet/cordiet	0,8
Amatol	0,85
TNT	1,1
HMX	1,1
nitroglycerine	1,2
HMTD	1,25
C-4	1,3
RDX/hexogeen/cycloniet	1,5
Semtex	1,6
PETN	1,7
HNIW/CL20	1,9
ONC/Sorguyl	2,1
chloraatspringstoffen	2,2

Andere meetmethoden en meeteenheden

Naast het TNT-equivalent bestaan nog de meetmethode van Trauzl en de Sand-test.

Zie ook

Externe links

Kernwapens-FAQ sectie 1.3 Definitie van de eenheid kiloton TNT-equivalent (Engelstalig)
Guide for the Use of the International System of Units (SI) referentie voor dit artikel (Engelstalig)

↑ De energiedichtheid is dus 10 maal de energie per massa-eenheid die nodig is om de betreffende massa aan water van 0 tot 100 graden Celsius te verwarmen.

[1] De energiedichtheid is dus 10 maal de energie per massa-eenheid die nodig is om de betreffende massa aan water van 0 tot 100 graden Celsius te verwarmen.

[1]

@@ Regel 1: / Regel 1: @@
 [[File:TNT detonation on Kahoolawe Island during Operation Sailoir Hat, sjot Bravo, 1965.jpg|thumb|Ontploffing van 500 ton TNT]]
-'''TNT-equivalent''' is een systeem dat aan een eenheid van massa een [[Natuurkundige eenheid|eenheid]] koppelt voor de bij een [[explosie]] (met name [[kernwapen|kernexplosies]]) vrijkomende [[energie]].
+'''TNT-equivalent''' is een standaard energiedichtheid die aan een [[Natuurkundige eenheid|eenheid]] van massa een eenheid koppelt voor de bij [[explosie]]s (met name [[kernwapen|kernexplosies]]) vrijkomende [[energie]].
 ==Algemeen==
@@ Regel 8: / Regel 8: @@
 ==Definitie==
-Indertijd is als volgt een [[definitie]] opgesteld: [[2,4,6-trinitrotolueen|TNT]] heeft een [[moleculaire massa]] van 227,1 g/[[mol (eenheid)|mol]] en levert 250 kcal/mol energie op (ten tijde van de definitie werd nog niet met [[joule]]s gerekend, maar met [[calorie|calorieën]]). Hieruit volgt een energiedichtheid van ca. 1100 kcal/kg oftewel 4,6 MJ/kg. Voor het gemak is dit voor de definitie van een kiloton TNT afgerond naar 1000 kcal / kg hetgeen oplevert
+Indertijd is als volgt een [[definitie]] opgesteld: [[2,4,6-trinitrotolueen|TNT]] heeft een [[moleculaire massa]] van 227,1 g/[[mol (eenheid)|mol]] en levert 250 kcal/mol energie op (ten tijde van de definitie werd nog niet met [[joule]]s gerekend, maar met [[calorie|calorieën]]). Hieruit volgt een energiedichtheid van ca. 1100 kcal/kg oftewel 4,6 MJ/kg. Voor het gemak is dit voor de definitie van een kiloton TNT afgerond naar 1000 kcal / kg <ref>De energiedichtheid is dus 10 maal de energie per massa-eenheid die nodig is om de betreffende massa aan water van 0 tot 100 graden Celsius te verwarmen.</ref>hetgeen oplevert
 &nbsp;·&nbsp;10<sup>12</sup>&nbsp;cal
 oftewel
@@ Regel 88: / Regel 88: @@
 *[http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq1.html#nfaq1.3 Kernwapens-FAQ sectie 1.3] Definitie van de eenheid kiloton TNT-equivalent (Engelstalig)
 *[http://physics.nist.gov/Pubs/SP811/contents.html Guide for the Use of the International System of Units (SI)] referentie voor dit artikel (Engelstalig)
+{{refs}}
 [[Categorie:Niet-SI-eenheid]]
 [[Categorie:Energie-eenheid]]

Versie van 13 apr 2012 00:32